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复合磷酸锰铁锂正极材料及其制备方法

609   编辑:中冶有色网   来源:四川富临新能源科技有限公司  
2024-12-05 16:08:12
权利要求 1.一种复合磷酸锰铁锂正极材料的制备方法,其特征在于,包括: 将锂源、铁源、锰源、磷源和第一碳源混合后烧结得到磷酸锰铁锂内核; 对所述磷酸锰铁锂内核进行研磨,并与含钛前驱体混合反应,得到含钛复合材料; 将所述含钛复合材料与富氮前驱体、第二碳源混合后进行二次烧结,得到所述复合磷酸锰铁锂正极材料。 2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述铁源包括草酸亚铁、磷酸铁、醋酸铁、硝酸铁和三氧化二铁中的至少一种;锂源包括碳酸锂、氢氧化锂、醋酸锂、硝酸锂和磷酸二氢锂中的至少一种;锰源包括草酸锰、四氧化三锰、硫酸锰、醋酸锰和硝酸锰中的至少一种;磷源包括磷酸、磷酸铵、磷酸二氢铵和磷酸二氢锂中的至少一种。 3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述锰源和所述铁源所提供的Mn:Fe的摩尔比为5:5~8:2。 4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一碳源和/或所述第二碳源包括葡萄糖、蔗糖、聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇中的至少一种;所述磷酸锰铁锂内核中碳的含量不超过0.5wt%;所述复合磷酸锰铁锂正极材料中总的碳含量为1wt%~ 3wt%。 5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述含钛前驱体包括钛酸乙酯、钛酸异丙酯、钛酸正丁酯、硫酸氧钛、氯化钛和硫酸钛中的至少一种;所述富氮前驱体包括三聚氰胺、双氰胺、氰酰胺、尿素、硫脲中的至少一种。 6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述含钛前驱体和所述富氮前驱体在烧结后,以TiO2/g-C3N4异质结的形式存在于所述复合磷酸锰铁锂正极材料的碳包覆层中;所述复合磷酸锰铁锂正极材料中TiO2/g-C3N4异质结的含量为0.2wt%~1wt%;所述TiO2/g-C3N4异质结中TiO2和g-C3N4的质量比为1:0.2~0.8。 7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述磷酸锰铁锂内核与所述含钛前驱体的反应温度为150~200℃,反应时长为5~24 h。 8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,烧结和二次烧结的温度均为500~800℃,时长均为5~12h。 9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,对所述磷酸锰铁锂内核进行
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